Расчет цилиндрических зубчатых передач
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Дополнительные сведения по расчету редукторов:

- Редуктор цилиндрический соосный:

Ø вследствие того, что межосевое расстояние одинаковое и для быстроходной и тихоходной ступени, поэтому расчет начинают с наиболее нагруженной ступени, т.е. тихоходной;

Ø после определения межосевого расстояния (тихоходной ступени) определяется модуль. Желательно для тихоходной ступени взять больший модуль из рассчитанного диапазона, для быстроходной меньший;

Ø для быстроходной ступени, ни межосевое расстояние ни модуль уже рассчитывать не надо.



Внешней закрытой косозубой (без смещения)

(Выборка из - Курсовое проектирование деталей машин :
[Учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов]
 / С. А. Чернавский [и др.]. - 2-е изд. , перераб. и доп. - М. : Машиностроение, 1988. - 414 с)

 



Выбор материала

 

Чем больше крутящий момент, тем более прочный материал следует выбирать. А также, если необходимо уменьшить межосевые расстояния, то следует выбирать материал с большей σв. Характеристики материалов брать из таблицы 2.1.1.

Ищем допускаемые контактные напряжения (для колеса и шестерни по отдельности):

, МПа                            (2.1.1)

 

где  - предел контактной выносливости при базовом числе
циклов, МПа;

 - коэффициент долговечности;

 - коэффициент безопасности (для нормализованных и улучшенных сталей, а также при объемной закалке =1,1…1,2; при поверхностном упрочнении =1,2…1,3)


Таблица 2.1.1 - Механические свойства сталей, применяемые при изготовлении зубчатых колес.

Марка стали Диаметр заготовки Предел прочности sв, МПа Предел текучести sт, МПа Твердость HB (средняя) Термообработка

поковка и штамповка

45 100-500 570 290 190 Нормализация

45

до 90 780 440 230

Улучшение

90-120 730 390 210
св. 120 690 340 200

35ХГС

до 140 1020 840 260
св. 140 930 740 250

40Х

до 120 930 690 270
120-160 880 590 260
св. 160 830 540 245

40ХН

до 150 930 690 280
150-180 880 590 265
св. 180 835 540 250

отливка

40Л

-

520 290 160

Нормализация

45Л 540 310 180
35ГЛ

-

590 340 190

Улучшение

35ХГСЛ 790 590 220

                             (2.1.2)

 

где NHO – базовое число циклов, которое определяется в зависимости от твердости стали (при HB<200 принимают NHO=107; при HB200…500, NHO возрастает по линейному закону от 107 до 6×107);

NHE – расчетное число циклов и напряжений.

 

Если: колеса из нормализованной или улучшенной стали KHL>2,6 то принимают KHL=2,6; для закаленных сталей KHL>1,8 то принимают KHL=1,8. Если KHL<1, то принимают KHL=1

 

         (2.1.3)

 

где w - угловая скорость того из колес, по материалу которого определяют допускаемые напряжения, рад/с;

Lh – ресурс работы передачи, ч.;

Lr – срок службы передачи, лет;

Д – число рабочих дней в году;

С – число смен;

tc – продолжительность смены, ч.

 

Общее расчетное допускаемое контактное напряжение:

 

, МПа                 (2.1.4)

 


Проектировочный расчет

Межосевое расстояние

 

Из условия контактной выносливости активных поверхностей зубьев:

 

, мм         (2.1.5)

 

где T2 – крутящий момент на выходном валу передачи, Н·м;

U – передаточное число;

Ка – коэффициент межосевого расстояния (для косозубых колес и шевронных 43, для прямозубых 49,5);

КНb - коэффициент неравномерности нагрузки по ширине колеса (таблица 2.1.2);

yba - коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию (для прямозубых передач yba=0,125…0,25; для косозубых yba=0,25…0,4; для шевронных yba=0,5…1,0).

 

Таблица 2.1.2 – Ориентировочные значения коэффициента KHb, для зубчатых передач, работающих при переменной нагрузке.

Расположение зубчатых колес относительно опор

Твердость HB поверхностей зубьев

£350 >350
Симметричное (рисунок 1а) 1,00…1,15 1,05…1,25
Несимметричное (рисунок 1б) 1,10…1,25 1,15…1,35
Консольное (рисунок 1в) 1,20…1,35 1,25…1,45

 

Рисунок 2.1.1 – Схемы расположения

 


Межосевое расстояние желательно округлять до стандартного числа
(1-й ряд предпочтительнее 2-го):

 

Межосевое расстояние aw, мм

1 ряд 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500
2 ряд 71 90 112 140 180 224 280 335 450 560 710 900 1120 1400 1800 2240      

 



Дата: 2019-02-25, просмотров: 186.